湖泊相

湖泊相

湖泊是大陸上地形相對低洼和流水匯集的地區。根據洪水面、枯水面和浪基面,把湖泊相劃分為濱湖亞相淺湖亞相、半深湖亞相和深湖亞相,平面上它們大致呈環帶狀分布,另外,還可劃分出湖灣亞相。

基本介紹

  • 中文名:湖泊相
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定義

湖泊相是大陸上地形相對低洼和流水匯聚的地域。與陸相組中沖積扇相、河流相並列。

水動力特徵

湖泊的水動力作用與海洋有些近似,主要表現為波浪和岸流作用,小型湖泊通常缺乏潮汐作用。
風力的影響下,湖泊的水面可形成較強的波浪,被稱為湖浪,通常來說浪基面深度不超過20m。
湖浪作為一種侵蝕和搬運的地質營力,在濱湖地區表現的較為明顯。湖浪與湖岸斜角所形成的沿岸流形成各種侵蝕地形和沉積砂體,如浪蝕湖岸、沙壩、沙嘴、堤島等。

分類

按照湖泊的含鹽度、沉積物特徵、自然地理位置、成因、氣候等方面分類可將湖泊分為:淡水湖泊、鹹水湖泊(以含鹽度3.5%為界);碎屑沉積湖泊,化學沉積湖泊;近海湖泊,內陸湖泊;構造湖,河成湖,火山湖,岩溶湖,冰川湖等;永久性湖泊、暫時性湖泊。其中構造成因湖又可劃分為:斷陷型、坳陷型、前陸型3個基本類型和一些複合類型。
中國地質學家吳崇筠等按照性質、湖水鹽度和地理位置將湖泊劃分為12種類型。

亞相

主要是根據沉積物在湖泊內位置和湖水深度兩個基本條件來劃分。採用浪基面、枯水面、洪水面三個界面來界定。通常來說湖泊和三角洲相帶共生共存,相互依賴。

濱湖亞相

湖盆邊緣,距岸近,接受來自湖岸的粗碎屑物質;水動力條件複雜,擊岸浪和回流的沖刷、淘洗對沉積物的改造作用強烈;水位較淺,沉積物接近水面,時而出露時而淹沒,氧化作用強烈。
湖泊亞相劃分示意圖湖泊亞相劃分示意圖
濱湖亞相寬度的變化受控於洪水期和枯水期水位差和湖岸地形。如:箕狀斷陷湖泊,陡岸區濱湖相帶只有數米;而坡度平緩的緩岸區濱湖相頻寬度可達數千米。
沉積物:礫、砂、泥和泥炭,疊瓦狀排列的扁平狀礫石最大扁平面向湖傾斜。
沉積構造:濱岸砂中出現水流交錯層理、波痕;濱湖泥沼出現水平層理,小型波狀層理,暴露構造等。

淺湖亞相

位於枯水期最低水位線至正常浪基面之間的地帶。始終位於水下,遭受波浪和湖流擾動,水生生物繁盛。
沉積物:粘土岩,粉砂岩,化學岩,細砂岩等;
特殊沉積物:生物化石(薄殼腹足類,雙殼類,介形蟲和魚類),少見菱鐵礦,鮞綠泥石等自生礦物。
沉積構造:水平層理,波狀層理,小型交錯層理,透鏡狀砂泥互層,對稱浪成波橫。
通常濱湖-淺湖難以區分,在研究中籠統地稱為“濱淺湖”。

半深湖亞相

位於浪基面以下的水體較深的部位。
地處乏氧的弱還原環境,實際為淺湖與深湖的過渡地區。沉積物主要受湖流作用影響,波浪作用很難影響沉積物表面。
沉積物:暗色粘土岩(泥岩)、頁岩,粉砂岩,化學岩的薄夾層或透鏡體。
沉積構造:水平層理,細波狀層理。
當湖盆面積小、沉積特徵不明顯時,此亞相不易區分。

深湖亞相

位於湖盆最深的部位,波浪不能涉及,水體安靜,為乏氧還原環境,無底棲生物。長期穩定沉積中心與沉降中心吻合的大型湖盆,深湖岩相沉積厚度大、分布廣;而乾旱區,面積小的內陸湖盆,不發育深湖亞相或缺少此部分。
沉積物特徵:粒度細、顏色深、有機質含量高。
岩性:泥岩、頁岩。自生礦物:黃鐵礦,
沉積構造:水平層理、細水平紋層。

湖灣亞相

在濱、淺湖地區,由於沙嘴、沙壩、水下隆起的障壁遮擋作用,使近岸的局部地區水體受限而形成半封閉的湖灣。往往形成泥炭沼澤,形成炭質頁岩、薄煤層。
沉積物:暗色粉砂質泥頁岩,夾薄層白雲岩或油頁岩。
沉積構造:正韻律小砂體,粒序層理,平行層理,浪成沙紋層理,低角度交錯層理,水平層理,季節性韻律層理等,含泥裂、雨痕、生物潛穴。生物碎屑多為淺水生物。

湖泊重力流亞相

河流輸砂過程中,由洪水攜帶大量泥沙形成的密度流,在湖盆邊緣順陡坡在重力作用下,沿湖底或水下河道流入湖泊深水區所形成的重力流砂體。亦稱“湖底扇”,“深水濁積扇”。

湖泊沉積相組合

湖泊相沉積的垂向組合受地殼升降的控制。能保存下來的湖泊沉積多半是構造盆地的背景上發育起來的。起總體發育趨勢多以退縮、充填而告終。因此湖泊相垂向組合往往以較深湖或深湖開始,向上遞變為濱湖和河流相沉積,構成下細上粗的反旋迴垂向組合。當然,自下而上出現河流—湖泊—河流這樣的完整旋迴的垂向組合也有。但不論是哪種情況,總的趨勢是以濱湖和河流沉積作為旋迴的結束。
湖盆的發育過程中,湖盆下陷擴張期,半深湖、深湖及重力流沉積最發育;湖盆抬升收縮期,濱淺湖、三角洲及灘壩發育。
地質歷史時期中湖盆的多次沉降和抬升,構成了湖泊發育的多旋迴性。

湖泊相鑑別標誌

岩石類型

岩石以粘土岩、砂岩、粉砂岩為主,礫岩少見,僅分布於濱湖區。粘土岩在碎屑湖泊中廣泛分布,並向湖中心增多。

沉積構造

層理多樣,以水平層理最發育,由於浪基面作用深度小,大多地區處於浪基面以下,故粘土岩多發育水平層理,近岸地區發育交錯層理、斜波狀層理。湖泊相有較發育的波痕。包括有對稱波痕和不對稱波痕,對稱波痕波峰走向平行於岸線,不對稱波痕陡坡向岸方向傾斜。

生物化石

介形蟲、雙殼類、腹足類、藻類、陸生植物莖桿、葉、孢子、花粉等,海侵湖盆往往有海生屬種出現。

垂向層序

碎屑湖盆往往出現的是由深湖至濱湖的下細上粗的反旋迴層序,區別於下粗上細的間斷性正旋迴河流沉積。

分布範圍及厚度

分布範圍比河流相廣,比海相小,相帶、岩性和厚度大致呈環帶狀分布,岩性和厚度橫向比河流相穩定,但穩定程度不及海相。

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